[实用新型]一种带料罐的真空熔炼速凝设备有效
申请号: | 201420521786.7 | 申请日: | 2014-09-12 |
公开(公告)号: | CN204108261U | 公开(公告)日: | 2015-01-21 |
发明(设计)人: | 孙宝玉;陈晓东 | 申请(专利权)人: | 沈阳中北真空技术有限公司 |
主分类号: | B22D11/06 | 分类号: | B22D11/06 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 110004 辽宁省沈*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 带料罐 真空 熔炼 设备 | ||
技术领域
本实用新型属于稀土永磁领域,特别是涉及一种带料罐的真空熔炼速凝设备;本实用新型设备除了用于制造钕铁硼速凝合金、钕铁硼稀土永磁体、双合金钕铁硼稀土永磁体外,还可以用于稀土储氢合金、真空速凝合金生产。
背景技术
钕铁硼稀土永磁材料,以其优良的磁性能得到越来越多的应用,被广泛用于医疗的核磁共振成像,计算机硬盘驱动器,音响、手机等;随着节能和低碳经济的要求,钕铁硼稀土永磁材料又开始在汽车零部件、家用电器、节能和控制电机、混合动力汽车,风力发电等领域应用。
1983年,日本专利1,622,492和2,137,496首先公开了钕铁硼稀土永磁材料,公布了钕铁硼稀土永磁材料的特性、成分和制造方法,美国专利US6,461,565;US6,491,765;US 6,537,385;US 6,527,874;US5,645,651也公开了钕铁硼稀土永磁的制造方法。
美国专利US7,585,378公开的钕铁硼稀土永磁真空速凝合金的制造方法,这一方法如图1所示,钕铁硼原料在坩埚1熔化后浇铸到中间包2,从中间包溢出的合金液由冷却辊3冷却速凝形成合金片4,合金片被甩到带加热器的旋转筒5,在旋转筒内合金片温度保持在700-900℃;之后将合金片冷却;该发明的特点是先将合金快速冷却到700-900℃,接着合金片在700-900℃保温,保温时间从15秒以上至600秒以下;与之前的单辊速凝技术和双辊速凝技术相比,该发明通过保温使重稀土元素Dy扩散到主相中,提高了磁体的矫顽力,由于速凝温度高于700℃,晶界相为液态相,晶界相的变化,会产生晶粒的异常长大,难以形成均匀的晶粒,从与冷却辊接触的接辊面到自由面晶粒由小变大,无法控制一致。
中国专利CN97,217,372.2公开了双棍冷却的真空速凝设备,如图2所示,该设备的合金液通过漏斗6浇铸到冷却辊7和冷却辊8的缝隙中形成合金片9;该技术属于双棍轧制技术,由于合金液与冷却辊的接触时间太短,双棍轧制后的合金片的温度高于800℃,尽管双棍轧制解决了双面冷却的问题,但达不到细化晶粒,提高晶粒一致性,从而提高矫顽力的要求;为了改善前述专利的缺点,中国专利CN01,241,237.6公开了在双棍轧制的基础上,在双棍的下方再增加一个冷却辊的技术,虽然该发明改进了前述专利的性能,生产合金片的厚度得到提高,仍然还是双棍轧制,不能解决合金片离开冷却辊温度低于700℃的问题,不能达到减少重稀土用量的目的。
发明内容
为了减少了重稀土的用量,降低钕铁硼稀土永磁的价格,需要减小钕铁硼主相晶粒尺寸,提高晶粒尺寸的一致性,改善晶界相的分布;本实用新型通过探索,找到了解决问题的方法,研发了新的稀土永磁真空熔炼速凝设备,并制造出高性能的钕铁硼稀土永磁合金和永磁体。
本实用新型通过以下技术方案实现:
一种带料罐的真空熔炼速凝设备,所述的真空熔炼速凝设备包含熔炼坩埚、中间包、第一旋转辊、破碎装置、收料罐;所述的熔炼坩埚、中间包、第一旋转辊设置在真空壳体内,在第一旋转辊下方设置有旋转式机械破碎装置,机械破碎装置的下方设置有阀门,阀门的一端与真空壳体相连,另一端与收料罐相连,收料罐上设置有冷却装置,冷却介质为水、冷媒、氩气、氮气中的一种。
所述的中间包设置在第一旋转辊的一侧,在第一旋转辊的另一侧还设置有第二旋转辊;所述的第一旋转辊设置有空心转轴,转轴水平放置;所述的第二旋转辊设置有空心转轴,第二旋转辊的空心转轴与第一旋转辊的转轴平行,第二旋转辊的转轴低于第一旋转辊。所述的第一旋转辊和第二旋转辊都是双端支撑,旋转辊的两端都有空心转轴,空心转轴上安装有轴承,轴承支撑在轴承支座上,空心转轴的端部设置有密封冷却介质的密封装置,冷却介质通过密封装置进出旋转辊。所述的第一旋转辊和第二旋转辊设置有夹层,夹层内通入冷却介质,冷却介质由空心转轴的内孔引入,所述的第一旋转辊转速1-5m/s,第二旋转辊转速1-5m/s;所述的第一旋转辊的直径范围410-910mm,第二旋转辊直径410-910mm。
所述的熔炼坩埚、中间包、第一旋转辊设置在真空壳体内,在第一旋转辊下方还设置有第二旋转辊,在第二旋转辊下方设置有旋转式机械破碎装置,机械破碎装置的下方设置有阀门,阀门的一端与真空壳体相连,另一端与收料罐相连,收料罐可以移动,在机械破碎装置和阀门之间还设置有导料筒。
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